[发明专利]一种基于物理不可克隆函数电路的无人车ECU安全认证方法

权利要求书

1.一种基于物理不可克隆函数电路的无人车ECU安全认证方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在每个ECU单元上集成一PUF电路，并将各个ECU单元上的PUF电路的激励响应对数据组成一个激励响应对数据库存储在每个ECU单元中；

步骤2，信源ECU单元与信宿ECU单元在进行控制信息传输之前首先进行身份认证；具体过程为：

步骤2.1，信源ECU单元从其自身存储的激励响应对数据库中随机抽取一组与信宿ECU单元上PUF电路对应的激励响应对数据，发送给信宿ECU单元；

步骤2.2，信宿ECU单元接收激励响应对数据并将其中的电路激励信号与响应信号分离；

步骤2.3，信宿ECU单元将分离后的电路激励信号传送到集成在该信宿ECU单元上的PUF电路输入端，PUF电路输出端输出响应信号至信宿ECU单元；

步骤2.4，信宿ECU单元将步骤2.3中PUF电路输出的响应信号与步骤2.2中分离出的响应信号进行对比，若两者一致则表示身份认证通过；否则身份认证失败；

步骤1中，在每个ECU单元上集成一PUF电路具体操作为：使用硬件描述语言，按照PUF电路结构完成PUF电路的RTL代码描述；在Xilinx FPGA开发套件工具下根据物理位置约束完成PUF代码的综合与实现，将PUF电路下载到对应的Xilinx FPGA开发板上，采集PUF电路的激励响应对数据并存储，将Xilinx FPGA开发板集成到ECU单元上；

步骤1中，所述的PUF电路包括两路电路结构，两路电路结构对称，两路电路结构中同一级的slice属于同一个CLB单元，两路电路结构的信号到达判决电路后，判决电路根据两路信号到达的前后顺序生成用于验证的响应；

每路电路结构由5个slice级联组成，前四级slice中每级slice的四个LUT全部被配置使用，每个LUT被配置成一个6输入的四选一多路选择器；最后一级slice使用一个LUT实现一个6输入的四选一多路选择器；

步骤1中，所述的PUF电路为20位的激励对应1位响应；

步骤2.4中，身份认证通过后，信宿ECU单元将此信源ECU视为可信任节点，然后接收信源ECU发送的控制信息并根据接收到的控制信息执行相应动作。